4-20 mA in Widerstand wandeln?

Hank schrieb:
> Hey Leute ich hab da ein kleines Problem,
>
> weis jemand ob es ein Bauteil oder eine Fertige Schaltung gibt welche
>  4-20 mA in Widerstand 0-500 Ohm  umwandeln kann möglichst linear.

Das ist eher kompliziert. Meistens wird aber an der Stelle, wo
ein veränderlicher Widerstand sitzt eher eine veränderliche
Spannung oder Strom gebraucht. Wenn Du mehr zu Deinem Problem
sagst, findet man da vielleicht eine bessere Lösung.
Gruss
Harald

Naja ich will damit quasi  PT 100 ersetzen bzw. simulieren und ich 
brauch aufjedenfall eine veränderliche Widerstand Ausgangsseitig.

Und Eingangsseitig Analog in oder Digital in je nachdem was auf dem 
Markt Verfügbar ist.Eingang  brauche um das ganze per Software ansteuern 
zu können.

Wenn sowas nicht als Bauteil gibt wäre ich dankbar für links wo ich 
eventuell sowas bauen lassen kann.


mfg

Hank schrieb:
> Naja ich will damit quasi  PT 100 ersetzen bzw. simulieren und ich
> brauch aufjedenfall eine veränderliche Widerstand Ausgangsseitig.

Nun, für Temp-Messungen mit PT100 wird der Widerstand typisch in
eine Spannung umgesetzt.

> Wenn sowas nicht als Bauteil gibt wäre ich dankbar für links wo ich
> eventuell sowas bauen lassen kann.

Es gibt digital steuerbare Potis, aber da wirst du nicht die
Genauigkeit von PT100 Widerständen erreichen. Wahrscheinlich
geht da nur stufenweises Umschalten mit Relais.
Gruss
Harald

Hank schrieb:
> Naja ich will damit quasi  PT 100 ersetzen bzw. simulieren und ich
> brauch aufjedenfall eine veränderliche Widerstand Ausgangsseitig.

Meine Meinung dazu:
Nichts in der Elektronik ist so schwer herstellbar wie ein veränderbarer 
Widerstand. Sieht so simpel aussieht iss'es aba nich.

Am einfachsten ist es wohl du heizt mit den 4-20 mA  einen PT100, danach 
kommen digitale Potis (die aber eine bekannte Messspannung voraussetzen, 
also ein Poti nur simulieren) dann Motorpotis.

Prinzipell braucht de eine regelbare Stromsenke die den gleichen Strom 
zieht wie dein (nichtlinearer) pt100 (wenn die Messapparatur mit 
Konstantspannung arbeitet). Als Messumformer gibt es m.W. nur die andere 
Richtung.

RCV420 ist der IC

http://www.selectronic.fr/includes_selectronic/pdf/Burr-Brown/RCV420.pdf

Mikrocontroller -> Schrittmotor -> mechanische Untersetzung für 
benötigte Auflösung -> 10-Gang-Poti

Falls jetzt wieder das übliche Gejammere wegen Getriebespiel kommt:
ja, es gibt auch spielfreie Präzisions-Getriebe mit größeren 
Untersetzungen.

Inschenjör schrieb:
> 10-Gang-Poti

alternativ kann man auch einen Dekadenwiderstand (mit etwas kräftigeren 
Schrittmotoren) verwenden

16 Bit sind rund 0.01 Ohm Auflösung:

http://www.helmut-singer.de/stock/1204904355.html

Gruß Anja

Sterero-Poti hat nicht ausreichend genauen Gleichlauf.

Man könnte ein 10-Gang-Poti mit Motor auf den Widerstandswert drehen, 
und dann über Relais die Potianschlüsse von der Messschaltung auf den 
Ausgang umschalten. Aber ob das ausreichend Genauigkeit bringt...?

Wie wird das in professionellen PT100-Simulatoren gemacht?

Präzisions-Widerstände umschalten?
I-U-Simulation, siehe oben?
Digitale Potis?

Ich habe etwas ähnliches mit einem Stereo-Motorpoti umgesetzt um unserer 
Heizung einen NTC-Fühler vorzugaukeln. Versuche mit Optokopplern und 
LDRs waren nicht erfolgreich.

Ein Schleifer hängt am ADC-Eingang der Heizung, der andere Schleifer 
hängt am Mikrocontroller, der das Motorpoti dreht. Wenn es galvanisch 
getrennt sein soll, muss das Stereopoti für beide Schleifer / Kanäle 
getrennte Massen haben, was bei einigen Stereopotis nicht der Fall ist.

Der Motor fährt in die Nähe der gewünschten Position und wird dann per 
PWM feinjustiert. Entweder man baut eine Hysterese ein, oder eine 
Erkennung, die ständige Richtungsänderung abfängt und erst bei einem 
neuen Sollwert den Motor wieder freigibt. Ansonsten wackelt der Motor 
immer um den Sollwert herum.
Die Lösung funktioniert für meine Zwecke genau genug und ist seit einem 
Jahr im Dauereinsatz. Mal schauen, wann das Poti abgenutzt ist.

Ich muss noch anmerken, dass die Heizung einen 10k NTC erwartet und ich 
nur den Bereich 15-25°C abdecken muss, was natürlich die Auflösung 
verbessert.

Timm Thaler schrieb:

> Wie wird das in professionellen PT100-Simulatoren gemacht?
>
> Präzisions-Widerstände umschalten?

Ja, da bei PT100 1 Grad nur einer Änderung des Widerstandswertes
von 4 Promille bewirkt, wären alle anderen Methoden zu ungenau.
Gruss
Harald

Ich will ja nichts anzweifeln, aber hier

http://www.sika.net/deu/messgroessen/produkte/Simulator-Typ-MC-75.cfm

kann ich mir nicht vorstellen, dass das mit Widerständen gemacht wird.

Bei sagen wir 5 Dekaden wären das zwar nur 20 bis 30 Widerstände, je 
nach Schaltung. Aber die Umschalter müssen auch irgendwo hin, und da 
Halbleiter-Schalter einen zu hohen Widerstand haben, können das 
eigentlich nur Reedrelais sein. Hunderte.

Oder weiss ich da was nicht?

Timm Thaler schrieb:
> und da
> Halbleiter-Schalter einen zu hohen Widerstand haben, können das
> eigentlich nur Reedrelais sein. Hunderte.

Wozu denn? Er fragt nach 16 Bit, also braucht er 16 Relais und 16 
Präzisionswiderstände. Eine durchaus lösbare Aufgabe.

Gruss Reinhard

Reinhard Kern schrieb:
> Wozu denn? Er fragt nach 16 Bit, also braucht er 16 Relais und 16
> Präzisionswiderstände. Eine durchaus lösbare Aufgabe.

Ich bezog mich allgemein auf den Simulator von Sika. Der kann mehrere 
Typen, außerdem ohmsche Reihe, da dürften etwas mehr als 16 Widerstände 
drin sein.

Außerdem hätte ich gern mal den Hersteller gesehen, der Widerstände mit 
0.1% in der Reihe R x 2^n mit n = 1..16 anbietet.

> 4-20 mA in Widerstand 0-500 Ohm  umwandeln kann möglichst linear.
und
> Naja ich will damit quasi  PT 100 ersetzen bzw. simulieren

Drei essentielle ungeklaerte Fragen:

Welchen Temperaturbereich willst Du abdecken?
Welchen Bereich innerhalb der 4-20mA erzeugt dabei Dein Sensor?
Welchen Bereich innerhalb der 0-500 Ohm wuerde dabei der PT100 erzeugen?

Wenn Du diese drei beantworten kannst, dann wirst Du wahrscheinlich 
schonmal das Schlucken bekommen, weil die ueberstrichenen Bereiche 
zumindest beim PT100 doch ziemlich klein sind.

citb

Oder er freut sich, da 16 Bit nicht notwendig sind...

Oder so...

citb

Leute ich wollte sowas nicht selber bauen sondern  Kaufen !!
Und sowas gibs tatsächlich:
Motorpoti 0-500 Ohm der sich mit 4-20 mA stellen lässt.
Wie schon hier erwähnt wird der entsprechende pos. des Motors
per Mikrocontroller berechnet.

Die Anpassung an Pt 100 muss ich dann selber per Software berechnen, was 
kein problem ist.

Aber danke für die Antworten waren einpaar witzige ideen dabei.

??? kann man das nicht mit einem Transistor machen?

>Und sowas gibs tatsächlich:

Gut !
Aber warum verrätst du uns nicht wo es das zu kaufen gibt, quasi als 
Auflösung deiner Fragestellung.

(Ich hab mal was mit 120 Ohm gebaut, mit 8 Bit Genauigkeit, mit binär 
gestufen Widerständen und Relais).

Hank schrieb:
> weis jemand ob es ein Bauteil oder eine Fertige Schaltung gibt welche
>  4-20 mA in Widerstand 0-500 Ohm  umwandeln kann möglichst linear.
> Wenn ja wo kann man es Kaufen ?
>
> Oder Digital 16 Bit stepwise in 0-500 Ohm.

Im Endeffekt wird nur der Spannungsabfall über den Widerstand (hier 
PT500) gemessen. Ich würde über einen Opamp und DAC dieses Problem 
lösen.

Harald schrieb:
> Hank schrieb:
>
>
> Im Endeffekt wird nur der Spannungsabfall über den Widerstand (hier
> PT500) gemessen. Ich würde über einen Opamp und DAC dieses Problem
> lösen.

Ja das dachte ich auch am Anfang auch funktioniert leider nicht so gut
da der SPS-analog Karte das ganze intern mit Strom noch berechnet.
Siemens wollte aber nicht verraten wie....

Das ganze gibts bei Micronor Automation components....
http://www.micronor.com/products/files/MR267/MDS_MR267.pdf

Was haltet ihr von dem Teil ?

Bitte keine Hobbyelektroniker antworten ;-)

Das wird schon gehen. Ob die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit 
ausreicht, musst Du halt im Datenblatt nochmal prüfen.

So als Tip: Du wirst kaum die 0..500 ohm als Ersatz für den PT100 
brauchen. Du solltest Dir also den Widerstandsbereich nochmal anschauen. 
Wenn Dein PT100 z.B. real zwischen 85 und 170 ohm macht, solltest Du ein 
Poti mit 100 ohm nehmen und einen 82 ohm 0.1% Widerstand in Reihe 
schalten, um die Auflösung des Potis optimal auszunutzen.

Wieso nimmst du nicht einfach eine 16bit eingangskarte für 4-20mA?
Ich seh da jetzt echt kein problem bei einer Siemens SPS

@ Timm Thaler

stimmt gute idee.thnx

weitere Infod siehe hier:

Beitrag "Spannungsgeregelter Widerstand"

gk

AD-Wandler + µC + http://www.minicircuits.com/pages/pdfs/an70004.pdf

Man kann es auch auf diese Art machen, hängt aber auch ein bisschen von 
der verwendeten Auswertelektronik ab:

Nimm einen 100R Widerstand. Schalte den über einen Fet. Dann hast Du 
100R.

Takte den Fet nun mit PWM 50%, so wird die nachgeschaltete Elektronik in 
vielen Fällen einen Widerstand von exakt 200R messen. also R/PWM.

ggf noch ein C parallel oder zusätzlicher Widerstand, um den 
Einstellbereich einzuengen.

Gerd

Hank schrieb:
> Ja das dachte ich auch am Anfang auch funktioniert leider nicht so gut
> da der SPS-analog Karte das ganze intern mit Strom noch berechnet.
> Siemens wollte aber nicht verraten wie....

Intern mit Strom berechnet. Interessant.

Ein Bekannter hatte mal im Winter Probleme mit dem Internet, es war wohl 
zu langsam. Bei der Hotline sagte man ihm das die Leitung eingefroren 
sei und es dadurch zu langsam sei.

Zu deinem Problem:

Es wird eine Konstantstromquelle benutzt und dann wird der 
Spannungsabfall über den Widerstand (PTXXX) gemessen. Was soll da nicht 
funktionieren?

---

Gerhard schrieb:
> Ein Bekannter hatte mal im Winter Probleme mit dem Internet, es war wohl
> zu langsam. Bei der Hotline sagte man ihm das die Leitung eingefroren
> sei und es dadurch zu langsam sei.

Das kann nicht sein. Allenfalls funktioniert das Internet nicht, wenn 
die Leitung wieder auftaut. Hatte ich hier, bei Tauwetter oder Regen ist 
in irgendeinen der Mastverteiler Wasser eingedrungen und hat die 
Leitungsdämpfung soweit reduziert, dass DSL ausfiel. Lag natürlich 
zweifelsfrei an:
- Wir hatten da ein Serverproblem, aber in 2 Stunden geht das wieder.
- Ihr Modem ist kaputt.
- Das kann nicht sein, ich hab hier super Werte. (Klar, inzwischen war 
die Leitung ja auch wieder trocken.)
...

> Es wird eine Konstantstromquelle benutzt und dann wird der
> Spannungsabfall über den Widerstand (PTXXX) gemessen. Was soll da nicht
> funktionieren?

Es wird eben nicht unbedingt eine KSQ benutzt, und es wird mitunter auch 
mal getaktet, um den Sensor zu entlasten. Aber das hatten wir schon...

Timm Thaler schrieb:
> Das kann nicht sein.
Sorry, das musste sein :P

>>Gerhard schrieb:
>> Ein Bekannter hatte mal im Winter Probleme mit dem Internet, es war wohl
>> zu langsam. Bei der Hotline sagte man ihm das die Leitung eingefroren
>> sei und es dadurch zu langsam sei.

>Das kann nicht sein.

Wirklich?